X射线辐射远端效应诱发小鼠卵巢储备功能下降的实验研究

目的探讨X射线辐射远端效应(X-ray radiation-induced abscopal effects,X-RIAEs)对小鼠卵巢储备的影响及可能的作用机制。方法16只动情周期规律的6~8周龄雌性C57BL/6J小鼠分为对照组和照射组,8只/组,照射组小鼠麻醉后每日给予胸部局部区域8 Gy X射线照射,连续照射3 d,对照组小鼠仅给予麻醉处理。照射结束21 d后,检测两组小鼠动情周期、血清激素及促炎性因子水平、卵巢组织形态学变化;利用转录组测序技术(ribonucleic acid sequencing,RNA-seq)检测小鼠卵巢组织RNA转录组表达情况,筛选差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)后行基因本体论-生物学过程(gene ontology-biological processes,GO_BP)分析,通过应用实时荧光定量聚合酶链反应(real-time quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)验证测序结果,免疫组织化学染色(immunohistochemistry,IHC)检测精卵发生特异性碱性螺旋环螺旋蛋白1(spermatogenesis-and oogenesis-specific basic helix-loop-helix-containing protein 1,SOHLH1)和中性粒细胞弹性蛋白酶(neutrophil elastase,NE)在卵巢组织内表达和定位情况。结果照射组小鼠动情周期紊乱,主要停滞于间期,照射组小鼠始基卵泡数量[10.50(1.25,12.75)]及生长卵泡数量[4.50(2.50,9.00)]均显著少于对照组小鼠[60.00(30.00,90.25),P<0.001;18.50(18.00,20.75),P<0.001],差异均具有统计学意义,而闭锁卵泡数量[56.00(45.25,98.75)]明显多于对照组[12.50(5.25,20.25)],差异具有统计学意义(P<0.001);照射组小鼠血清雌二醇水平[(70.28±5.27)pmol/L]、抗苗勒管激素水平[(104.00±6.98)μg/L]均明显低于对照组小鼠[(97.58±7.25)pmol/L,P=0.016;(129.70±8.39)μg/L,P=0.046],而照射组小鼠卵泡刺激素水平与对照组小鼠相比,差异无统计学意义(P=0.996);与对照组小鼠血清肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)水平[(31.61±12.89)μg/L]、白细胞介素(interleukin,IL)-1β水平[(52.75±2.06)μg/L]相比,照射组小鼠血清TNF-α水平[(488.30±36.20)μg/L]和IL-1β水平[(62.37±2.50)μg/L]均明显升高(P<0.001,P=0.018),照射组小鼠血清IL-6水平较对照组小鼠也呈上升趋势,但差异无统计学意义(P=0.301)。GO_BP分析结果显示,X-RIAEs诱导小鼠卵巢组织表达下调的DEGs主要参与卵泡发育过程,表达上调的DEGs主要参与卵巢组织炎症反应过程,RT-qPCR结果与测序结果一致。IHC结果显示,照射组小鼠卵巢组织SOHLH1阳性表达面积[(23.18±4.00)%]显著低于对照组[(65.90±6.28)%,P=0.005],而NE阳性表达面积[(30.73±4.00)%]显著高于对照组[(14.47±2.22)%,P=0.024]。结论X-RIAEs可诱发卵巢组织炎性反应,并抑制小鼠卵巢卵泡生长及发育过程,进而导致卵巢储备功能下降。